Hromadníková: Z krve matky odhalujeme i nemoci plodu

Profesorka Ilona Hromadníková objevila, jak ze vzorků krve zjišťovat riziko budoucího rozvoje vážných kardiovaskulárních a metabolických onemocnění, třeba cukrovky. A to jak u ženy-matky, tak i u jejího dítěte. „Skvělá technologie, ale předběhla jste dobu,“ slyšela od investorů.

Do konce dubna se mělo rozhodnout, zda váš výzkum najde komerčního partnera, a tedy i brzké uplatnění v praxi. Nakonec to – nyní – nevyšlo. Jste zklamaná?

Šance, že nadějné vědecké výsledky najdou investora, který je převede do praxe, je vždy velmi malá. Samozřejmě jsme si všichni přáli, aby to vyšlo, klaplo, ale počítali jsme i s touto druhou variantou. A navíc to vůbec není konec; naopak, dostali jsme cennou zpětnou vazbu a už pracujeme na dalších tématech a dalším vylepšení.

Vy jste na přelomu tisíciletí přinesla do Česka nový obor – fetální mikrochimérismus, o němž se na počátku řada vašich kolegů domnívala, že je to čiré sci-fi. Dnes už ho většina z nich využívá v běžné klinické praxi… Oč se přesně jedná?

Pro mne to začalo v roce 1997, kdy jsem četla první vědecké články o přítomnosti buněk plodu v těle matky. V témže roce výzkumy hongkongského profesora Dennise Lo ukázaly, že v krevním oběhu matky je možné detekovat i fetální nukleové kyseliny – DNA a RNA plodu, což je z diagnostického hlediska výhodnější, neboť ty vždy souvisejí s aktuálním těhotenstvím a mizí krátce po porodu. Na rozdíl od řady fetálních buněk, jež v těle matky zůstávají i po porodu, a některé dokonce po celý život. To mě nesmírně zaujalo, rozhodla jsem se tomu dále věnovat.

Proč se to děje?

Fetální mikrochimérismus vzniká jako forma ochrany plodu před destruktivní reakcí imunitního systému matky, jelikož plod nese polovinu genů od otce. Krev těhotné ženy obsahuje celý genom plodu, který ale není v tradiční formě jaderné dvoušroubovice, ale je „rozsekán“ na malé kousky. A tyto informace lze využít k neinvazivní prenatální diagnostice řady dědičných onemocnění.

Jako první jste do klinické praxe zavedli neinvazivní určování pohlaví plodu. V jakých případech se této technologie využívá?

Toto vyšetření se indikuje v prvním trimestru u žen, jež mají v rodinách zvýšené riziko přenosu dědičných onemocnění vázaných na pohlaví anebo v rodinách s rizikem přenosu genů souvisejících s kongenitální adrenální hyperplázií. K onemocněním vázaným na pohlaví patří i hemofilie, kdy mužskému plodu hrozí padesátiprocentní šance, že tím bude trpět. Ženy mohou být pouze přenašečkami a nemoc se u nich většinou neprojeví. Takže z pouhé krve matky hned na počátku těhotenství zjistíme, zda je potřeba dalších invazivních vyšetření u daného těhotenství či například zvýšené preventivní sledování nebo včasné nasazení léčby.

Následovala technologie neinvazivního určování Rh faktoru plodu. Jak často se indikuje?

V naší populaci je až patnáct procent žen, které jsou takzvaně RhD negativní. Pokud tyto ženy otěhotní a jejich plod je RhD pozitivní, vzniká imunitní konflikt mezi matkou a plodem a u určitého procenta může dojít k RhD aloimunizaci, kdy vznikají anti-D protilátky, které mohou vyvolat fetální anémii, jenž by v neléčených případech mohla skončit potratem či smrtí novorozence. Pokud se u těhotné ženy zjistí přítomnost anti-D protilátek a zároveň je plod RhD pozitivní, je více sledována… Na našem pracovišti jsme v minulosti vyšetřili tisíce vzorků; v současnosti však tyto rutinní vyšetření přenecháváme diagnostickým laboratořím – naším cílem je především výzkumná činnost a zavádění nových technologií do praxe.

V dalších projektech jste se více zaměřili na preventivní testy. Co vás k tomu vedlo?

Na trh vstoupili velcí mezinárodní hráči, kteří se na neinvazivní prenatální diagnostiku genetických onemocnění specializují, a z naší pozice je nemožné jim konkurovat. Začali jsme se proto věnovat těhotenským komplikacím, jako je gestační hypertenze, preeklampsie nebo stavy, kdy plod růstově zaostává za gestačním věkem. Zajímalo nás, zda je možné tyto komplikace včas rozpoznat a lépe jim předcházet. Postupně jsme popsali placentárně specifické mikroRNA, které jsou detekovatelné v krevním oběhu matky a jejich profil se výrazně liší u žen, u nichž se vyskytují těhotenské komplikace, oproti ženám s bezproblémovým těhotenstvím, a to dokonce i mnohem dříve, než se dané problémy klinicky projeví.

A pak?

To už byl jen krok od toho, že jsme se u žen s komplikacemi zaměřili i na další mikroRNA markery, které jsou spojované se vznikem kardiovaskulárních a metabolických onemocnění, jako jsou vysoký krevní tlak nebo cukrovka. Zjistili jsme, že tyto epigenetické změny přetrvávají i po porodu a dokonce, že se přenáší i na dítě. Tedy že těmto ženám i dítěti hrozí zvýšené riziko pozdějšího rozvoje zmíněných onemocnění a měly by být preventivně sledovány, čímž by se dalo oddálit, či dokonce zcela zabránit rozvoji následných zdravotních komplikací.

Tuto technologii máte patentovanou. Jak vznikla spolupráce s univezitním CUIP?

Krátce po vzniku Charles University Innovations Prague (CUIP) se na webu objevily formuláře: „Když máte zajímavý výsledek, ozvěte se nám.“ No a já jsem formuláře opravdu vyplnila a během velmi krátké doby za mnou do laboratoře přijelo zhruba pět lidí a začali jsme řešit možnosti komercializace, čímž se pro mě otevřel zcela nový svět… (rozesměje se).

Jak jste tyto fáze vnímala jako vědkyně, profesorka – co vše bylo nové?

Záhy padlo rozhodnutí, že by bylo dobré podat dva české patenty, což bylo se všemi mými dalšími aktivitami, kdy učím, vedu studenty, řeším granty a částečně na ústavu zajišťuji také konzultace k rutinním laboratorním výsledkům, poměrně náročné období. A v té době jsem zjistila, že jde vlastně pracovat ještě mnohem více (usmívá se).

Co to obnášelo?

S komercionalizací byla spojena i řada propagačních aktivit a účastí na konferencích, kde se snažíte zaujmout potenciální komerční partnery; a je to úplně něco jiného, než když kolegům na vědecké konferenci prezentujete své výsledky. Zde je kladen veliký důraz na komerční aspekty, aplikovatelnost do praxe, návratnost investic – sám vědec se na to není schopen připravit. Pro mě byl skvělý zážitek, že jsme na tom s CUIP pracovali jako jeden tým se společným cílem: odvést co nejlepší výsledky. Na české konferenci BioSpot jsme byli vybráni jako nejlepší technologie, čímž jsme se mohli účastnit prestižního mezinárodního setkání BioVaria v Mnichově, kde se právě komerční sféře prezentují nové biotechnologie, což pro nás byla veliká čest.

A zájemci byli?

Na začátku loňského roku jsme měli vážného investora, ale přišla pandemie covidu-19 a těsně před podpisem smlouvy bohužel změnil plány. Začali jsme hledat znovu, ale už nebyl dostatek času a všichni se už soustředili na řešení aktuální krize – ke konci letošního dubna skončila možnost zažádat o patentovou ochranu na americký trh, čímž se teď naše technologie stala pro investory neatraktivní. Opakovaně nám říkali, že jsme „předběhli dobu“, že dnes všichni řeší až následky onemocnění a na prevenci se neklade důraz.

Na začátku jste zmínila, že aktuální „neúspěch“ berete jako zpětnou vazbu pro další zlepšení a rozvoj technologií. Kde berete inspiraci pro své výzkumy?

Je to vždy spontánní myšlenka, která mě nečekaně napadne. Náhoda ale přeje připravenému poli, samozřejmě. Člověk musí být vtažen do problematiky – jako velikou výhodu vnímám, že pracuji na klinickém pracovišti, že mám denně kontakt s pacientkami a vidím, co se řeší. Díky této praxi dokážu lépe identifikovat podstatu problémů. A musíte pochopitelně hodně číst, orientovat se v nejnovější literatuře a rozpoznat, že prvotní myšlenka je natolik nosná, že stojí za to ji rozvíjet.

Máte nějakou radu pro další vědce a vědkyně?

Přenos vědeckých výsledků do praxe není cesta zalitá sluncem, naopak je to cesta trnitá. Na cestě vás čeká mnoho překážek, ale na konci je úžasný pocit, když víte, že vaše úsilí přispělo k lepší diagnostice či prevenci rozvoje nejrůznějších onemocnění. To mi dodává motivaci k další práci.